(57)【要約】【課題】  コストを抑えた上で有クリアランス切断を再現できるスリッター装置、及びこれを用いた包装体の製造方法を提供する。【解決手段】  包装体の製造に用いるスリッター装置において、各上刃１１の刃先１３に、下刃１２の刃先１４とのラップ部分におけるシート搬入側端部にて刃先１４との間に所定のクリアランスＺを形成する逃げ部２１を設けると共に、該逃げ部２１の径方向幅を両刃先１３，１４のラップ代Ｐよりも小さくなるように設定した。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な回転軸を有する一対の回転刃を、その外周の刃先が軸方向視で重なると共に該軸方向で隣接するように配置し、これら両回転刃を用いてシート状のワークを切断して所定幅の製品とするスリッター装置において、
一方の前記回転刃の刃先に、両刃先の重なり部分のワーク搬入側端部にて他方の回転刃の刃先との間に所定のクリアランスを形成する逃げ部を設けると共に、該逃げ部の径方向幅を両刃先の重なり代よりも小さくなるように設定したことを特徴とするスリッター装置。
【請求項２】
前記両回転刃を、軸方向で互いに押し当てることを特徴とする請求項１に記載のスリッター装置。
【請求項３】
前記ワークがプラスチックシートであり、前記製品が部品の収納及び／又は搬送を行う包装体であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスリッター装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れかに記載のスリッター装置を用いたことを特徴とする包装体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺シート又はフィルム原反をスリット加工して、電子部品の製造に使用されるフィルムキャリア、電子部品を表面の粘着層を使って固定するテープ材、各種電気、電子部品、機構部品等を収納、搬送するキャリアテープ等の各種包装体を製造するのに好適なスリッター装置、及びこれを用いた包装体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記包装体の製造時において、所定形状が形成されたシート状のワークを所定幅の多条の製品にスリット（切断、せん断）する際には、上下に複数の回転刃を有するスリッター装置が用いられる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１２９１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記したような包装体の製造においては、透明なプラスチック材料、半透明のプラスチック材料、カーボンや金属酸化物あるいは導電性ポリマー等の導電性添加物や各種帯電防止剤を練り込んだりシートの表面に導電性材料をコーティングすることにより導電性や帯電防止性が付与されたプラスチック材料、プラスチックシートに金属シートや金属フィルムが一体化された複合シート、及び紙製シート（含む合成紙）等の長尺の原反（半加工シート又はフィルム）が使用されていた。こうしたシート又はフィルムは、厚さが０．１〜０．６ｍｍのものが使用され、その断面構成は、単層のもの、同種多層のもの、異種多層のもの等が使用されていた。
【０００４】
このような半加工シート又はフィルム（以下ワークと記載する）を使った包装体の製造において、ワークを上記スリッター装置でスリットする場合、ヒゲバリ（繊維状のバリ）が切断面に発生し問題であった。このようなバリは、テーピング機のガイドレール等を通過する際に擦れて溜まり、綿状のバリ塊となってテーピング作業に支障をきたすことがあるため、その発生を抑えるスリット加工の検討が必要である。特に、ワークがカーボンを含有するプラスチックシートの場合、切断面にヒゲバリが発生し易かった。
【０００５】
この点について本願発明者が検討した結果、プラスチックシートをスリットすると、その切断面がシート面に対して垂直ではなく斜めに生じることが確認された。この場合、通常のゲーベル方式でスリットを行うと、上下刃が軸方向でほぼ同位置にあるため、斜めに進行したクラックが切断面の中間部分ですれ違うように合流し、これらの間の余剰部分が薄く削られてヒゲバリになると推察される。
【０００６】
また、本願発明者は、切断方式をギャング方式とし、上下刃間にクリアランスを設けた条件でワークのスリットを実施したところ、ヒゲバリの発生は認められず、切断面の形状、状態ともほぼ良好な切り口を得ることができた。これは、有クリアランス切断の場合、斜めに進行したクラックが切断面の中間部分で突き当たるように合流するため、これらの間の余剰部分がほとんどなく、ヒゲバリの発生が抑えられるからと推察される。これにより、有クリアランス切断がヒゲバリ発生対策として有効な方法であることが確認された。
【０００７】
ここで、上述のようなスリッター装置の切断方式としては、ゲーベル方式、ギャング方式、及びスプリングギャング方式が知られている。
図６（ａ）に示すように、ゲーベル方式とは、複数の下刃１１２における軸方向一側からそれぞれ上刃１１１を押し当てるように（クリアランスが０となるように）配置し、これら各上下刃１１１，１１２によりワークＷを多条に切断する方式である。また、図６（ｂ）に示すように、ギャング方式とは、複数の上下刃２１１，２１２を互い違いに配置すると共にこれらの軸方向両側を互いに近接させるように（クリアランスを有するように）配置し、これら各上下刃２１１，２１２によりワークＷを多条に切断する方式である。また、図６（ｃ）に示すように、スプリングギャング方式とは、複数の上下刃３１１，３１２を互い違いに配置すると共にこれらの軸方向両側を押し当てるように配置し、これら各上下刃３１１，３１２によりワーＷクを多条に切断する方式である。
【０００８】
上記ゲーベル方式は、下刃先端位置が切断面の基準となり、上下刃が接触状態を維持することで安定した切断精度を得る切断方式である。したがって、有クリアランス条件下では、ワークからの応力による振られ等の影響により上刃先端位置の精度が安定せず、上下刃間に微小なクリアランスを設定することが困難である。
【０００９】
一方、上記ギャング方式は、有クリアランス切断を行うには有効ではあるが、上下刃間のクリアランスを精度良く確保しなければならず、上下刃やそのホルダ及びスペーサ等に対し高い部品精度及び剛性が必要とされると共に、これらの高い組み付け精度が必要とされる。このため、イニシャルコストや組み付け工数を増加させるという問題がある。また、上刃間あるいは下刃間に挟まれてこれらに巻き込まれようとする製品を離型するために、櫛刃やセパレータリング等の排出装置が必要となり、イニシャルコストをさらに増加させるという問題がある。また、ワークの表面に凹凸が形成されている場合、使用が困難であった。
【００１０】
また、上記スプリングギャング方式において有クリアランス条件を再現すれば、ゲーベル方式と同様の問題が予想されると共に、ギャング方式と同様に製品離型用の排出装置が必要となってしまう。
すなわち、既存の切断方式をそのまま用いても、コストを抑えた上で有クリアランス切断を再現することが困難であるため、このような点の改善が要望されている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、コストを抑えた上で有クリアランス切断を再現できるスリッター装置、及びこれを用いた包装体の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、互いに平行な回転軸を有する一対の回転刃を、その外周の刃先が軸方向視で重なると共に該軸方向で隣接するように配置し、これら両回転刃を用いてシート状のワークを切断して所定幅の製品とするスリッター装置において、一方の前記回転刃の刃先に、両刃先の重なり部分のワーク搬入側端部にて他方の回転刃の刃先との間に所定のクリアランスを形成する逃げ部を設けると共に、該逃げ部の径方向幅を両刃先の重なり代よりも小さくなるように設定したことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載した発明は、前記両回転刃を、軸方向で互いに押し当てることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載した発明は、前記ワークがプラスチックシートであり、前記製品が部品の収納及び／又は搬送を行う包装体であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載した発明は、包装体の製造方法において、前記請求項１から請求項３の何れかに記載のスリッター装置を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、両回転刃の軸方向視における両刃先の重なり部分のワーク搬入側端部（ワーク搬入側の両刃先の交差部）において、ワークの切断（せん断）が開始される際には、両刃先間にクリアランスが形成される一方、両刃先の重なり部分の中間部においては、両刃先が軸方向で接触してこれらを互いに押し当てることが可能となる。
これにより、ワークの切断開始ポイントにおいて、両刃先間に安定した有クリアランス状態を作り出すことができ、プラスチックシートをスリットして包装体を切り出す際にも、切断面の状態を良好に保った上でヒゲバリの発生を効果的に抑えることができる。
また、従来のケーベル方式のスリッター装置における上刃のみを交換することで対応可能であり、上刃以外の部品を流用できると共に製品離型用の排出装置も不要にできるため、イニシャルコスト及び組み付け工数を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例についてキャリアテープを包装体の一例として、図面を参照して説明する。
図１に示すように、キャリアテープの製造工程において、所定のエンボス部３及びスプロケット孔４が多数形成された長尺の半加工シート（ワーク）２は、スリッター装置１０に順次搬入され、その搬送方向Ｈに沿う複数の列にスリットされることで、所定幅を有する多条のキャリアテープ５として搬出される。搬出された各キャリアテープ５には、不図示のテーピング工程において各エンボス部３内に所定の電子部品が収納されると共にカバーテープが貼付される。
【００１７】
半加工シート２は、カーボン含有により導電性が付与された熱可塑性プラスチックシートであり、これをその搬送方向Ｈに沿う複数の列に区画するべく、該各列毎に前記エンボス部３及びスプロケット孔４が連続的に形成される。
【００１８】
図２を併せて参照して説明すると、スリッター装置１０は、シート搬送方向Ｈと直交するシート幅方向に沿って並ぶ複数の上刃１１及び下刃１２を有する。各上刃１１及び下刃１２は、シート幅方向に沿う回転軸Ｃ１，Ｃ２を中心に回転する回転刃として構成されるもので、上下毎にそれぞれ同軸配置される。なお、上下刃１１，１２の回転方向を図中矢印Ｒ１，Ｒ２で示す。また、各上刃１１及び下刃１２は、その外周の刃先１３，１４が軸方向視で重なる（ラップする）と共に、該軸方向で隣接するように配置される。これら各上下刃１１，１２のラップ部分（重なり部分）Ｌにおいて、半加工シート２のせん断がなされる。
【００１９】
ここで、図３，４を併せて参照して説明すると、スリッター装置１０は、各下刃１２における軸方向一側からそれぞれ上刃１１が押し当てられるように配置されることで、これら各上下刃１１，１２により半加工シート２を多条に切断するゲーベル式のものとされる。
【００２０】
各上刃１１は、厚さ１ｍｍほどの円盤状のもので、後述する逃げ部２１を除いてほぼ同一の厚さを有する。各上刃１１の外周部は、刃先１３側ほど下刃１２側に位置するようにやや傾斜して設けられる。上刃１１における下刃１２と反対側の面には皿バネ１１ａが配置され、該皿バネ１１ａのバネ力により上刃１１が下刃１２に押し当てられる。
一方、各下刃１２は、軸方向に沿う円筒状のもので、その外周における上刃１１側の稜線部分が、逃げ角無しの断面略直角をなす刃先１４とされる。
【００２１】
ここで、各上刃１１外周の刃先１３における下刃１２側の稜線部分には、これを斜めに面取りしてなる逃げ部２１が形成される。換言すれば、逃げ部２１は、前記稜線部分を刃先１３の断面視で直線状（弧状、段差状でもよい）に切り欠いてなる。逃げ部２１における上刃１１の径方向での幅は、上下刃１１，１２のラップ代（重なり代、両回転軸Ｃ１，Ｃ２間のラップ幅）Ｐよりも小さくなるように設定される。この逃げ部２１により、上下刃１１，１２のラップ部分Ｌにおけるシート搬送方向での両端部において、両刃先１３，１４間に軸方向でのクリアランスＺが形成される（図３参照）。一方、ラップ部分Ｌのシート搬送方向での中間部においては、両刃先１３，１４が軸方向で接触するようになっている（図４参照）。
【００２２】
図５（ａ）に示すように、上記半加工シート２の切断時には、その切断面がシート面に対して垂直ではなく斜めに生じるが、該半加工シート２の切断を従来のゲーベル方式における上下刃４１１，４１２を用いてスリットを行うと、斜めに進行したクラックが切断面の中間部分ですれ違うように合流し、これらの間の余剰部分Ｙが薄く削られてヒゲバリの基になる。
これに対し、図５（ｂ）に示すように、有クリアランス状態で切断を行うと、斜めに進行したクラックが切断面の中間部分で突き当たるように合流するため、これらの間の余剰部分がほとんどなく、ヒゲバリの発生が効果的に抑えられる。
【００２３】
次いで、上記上下刃１１，１２を組み合わせ、同一製品を２００ｍ（約３０分）切断して、両者のバリの発生量を確認したところ、ヒゲバリの発生量はほぼ０であり、かつ上下刃１１，１２へのヒゲバリの付着も認められなかった。また、製品の切断面は、触感ではやや劣るものの製品として問題のないレベルにあり、顕微鏡での確認でも通常のバリの発生が認められず、問題ない切断面であることが確認された。
【００２４】
さらに、上記切断時における上刃１１の下刃１２に対する押し圧は０であり、この状態であれば上刃１１の振られの影響等もなく、切断状態が安定することも確認された。なお、上刃１１の押し圧がマイナスの場合（両刃が接触しない場合）には、上刃１１の振られが生じる可能性があるが、刃角の精度等を考慮すれば前記押し圧をプラスにする（両刃を押し当てる）ことが好ましく、この場合には少なくとも押し圧０の場合と同様の結果が得られる。
【００２５】
なお、下刃１２を直角刃ではなく逃げ角を有する従来のものとし、上刃１１のみを改良後の刃に交換して上記同様の切断を行ったところ、従来のゲーベル方式よりもヒゲバリの発生量は明らかに減少することが確認された。また、この上下刃１１，１２の組み合わせに対し、下刃１２を逃げ角無しの直角刃とすれば、目視では確認できないほどヒゲバリの発生量が減少することが確認された。
【００２６】
下刃１２に対する上刃１１の押し当て圧を強くすると、切断面の状態は良好になり切断寸法も安定するが、ヒゲバリの発生が顕著になる。一方、前記押し当て圧を弱くし、かつ上下刃１１，１２間にクリアランスを設けると、ヒゲバリの発生は抑えられるが、切断面の状態は劣化し切断寸法も不安定になる。このような点を考慮して本願発明者が切断試験を行ったところ、シート厚（ワーク厚）の８〜２０％ほどのクリアランスを上下刃１１，１２間に設けることが好適であることが確認された。
【００２７】
以上説明したように、上記実施例におけるスリッター装置１０は、互いに平行な回転軸Ｃ１，Ｃ２を有し、かつ各々の軸方向に沿って並ぶ複数の上刃１１及び下刃１２を、その外周の刃先１３，１４が軸方向視でラップすると共に該軸方向で隣接するように配置し、さらに各下刃１２における軸方向一側からそれぞれ上刃１１を押し当てるように配置することで、これら各上下刃１１，１２を用いてカーボン含有の導電性プラスチックシートを多条に切断して所定幅のキャリアテープ５とするためのものであって、各上刃１１の刃先１３に、両刃先１３，１４のラップ部分Ｌのシート搬入側端部にて下刃１２の刃先１４との間に所定のクリアランスＺを形成する逃げ部２１を設けると共に、該逃げ部２１の径方向幅を両刃先１３，１４のラップ代Ｐよりも小さくなるように設定したものである。
【００２８】
この構成によれば、上下刃１１，１２の軸方向視における両刃先１３，１４のラップ部分Ｌのシート搬入側端部（シート搬入側の両刃先１３，１４の交差部）において、半加工シート２の切断が開始される際には、両刃先１３，１４間にクリアランスＺが形成される一方、両刃先１３，１４のラップ部分Ｌの中間部においては、両刃先１３，１４が軸方向で接触してこれらを互いに押し当てることが可能となる。
これにより、半加工シート２の切断開始ポイントにおいて、両刃先１３，１４間に安定した有クリアランス状態を作り出すことができ、カーボン含有の導電性プラスチックシートをスリットしてキャリアテープ５を切り出す際にも、切断面の状態を良好に保った上でヒゲバリの発生を効果的に抑えることができる。
また、従来のケーベル方式のスリッター装置における上刃のみを交換することで対応可能であり、上刃以外の部品を流用できると共に製品離型用の排出装置も不要にできるため、イニシャルコスト及び組み付け工数を抑えることができる。
さらに、エンボス部分が形成されたシートの切断にも有利であり、切断後の製品の排出も特別な排出装置を設けることなく可能であることが確認できた。
【００２９】
なお、本発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、上刃でなく下刃に逃げ部を設けるようにしたり、ゲーベル方式でなくギャング方式やスプリングギャング方式のスリッター装置に適用してもよい。また、キャリアテープ以外の製品用のスリッター装置に適用することも可能である。そして、上記実施例における構成は本発明の一例であり、該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例におけるキャリアテープのスリット工程の模式図である。
【図２】図１におけるスリッター装置の要部拡大図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】半加工シートの切断面の説明図であり、（ａ）は従来の上下刃を用いて半加工シートを切断した際の切断面を、（ｂ）は本実施例の上下刃を用いて半加工シートを切断した際の切断面を示す。
【図６】既存の切断方式の説明図であり、（ａ）はゲーベル方式を、（ｂ）はギャング方式を、（ｃ）はスプリングギャング方式を示す。
【符号の説明】
【００３１】
２  半加工シート（ワーク、プラスチックシート）
５  キャリアテープ（製品、包装体）
１０  スリッター装置
１１  上刃（回転刃）
１２  下刃（回転刃）
１３，１４  刃先
２１  逃げ部
Ｃ１，Ｃ２  回転軸
Ｐ  ラップ代（重なり代）
Ｚ  クリアランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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